Einflüsse von ausgewählten kongenitalen Herzfehlern und deren Korrekturzeitpunkt auf die Entwicklung von Körperlänge und -gewicht bei Kindern mit Down-Syndrom

Abstract

Hintergrund: Ein kongenitaler Herzfehler ist die häufigste Organfehlbildung unter Kindern mit Down-Syndrom. Abhängig vom Schweregrad beeinträchtigt der Defekt die körperliche Entwicklung – besonders in den ersten Lebensjahren. Aufgrund höherer postoperativer Komplikations- und Infektionsraten gelten Kinder mit Down-Syndrom und kardialer Fehlbildung (DS+CHD) als Risikopatienten. Für eine frühzeitige Genesung ist die optimale Therapie des Herzfehlers notwendig, wobei Wachstums- und Gewichtsdaten hervorragende Indikatoren zur Erfassung der Entwicklung darstellen. Ziel: Ziel der vorliegenden Studie war es herauszufinden, wie sich verschiedene kongenitale Herzfehler und deren Korrekturzeitpunkt auf die Entwicklung von Körperlänge und -gewicht bei betroffenen Kindern mit Down-Syndrom (DS+CHD) auswirken. Methoden: Es wurden Wachstums- und Gewichtsdaten von 86 Kindern mit Down-Syndrom und Herzfehler (DS+CHD) herangezogen, die zwischen 01/2000 und 12/2011 in der Klinik für Kinderund Jugendmedizin am Universitätsklinikum des Saarlandes ambulant und/oder stationär in Behandlung waren. Betrachtet wurden in jeweils jährlichen Zeitintervallen zum einen die Verlaufsentwicklung (1. bis 18. Lebensjahr) und zum anderen die postoperative Dynamik (Operationszeitpunkt bis 13. Jahr postoperativ). Zur Vergleichbarkeit dieser Daten wurden altersund geschlechtsspezifische SDS-Werte (standard deviation score) sowohl von der Referenzpopulation (RF) als auch von Kindern mit Down-Syndrom ohne Herzfehler herangezogen (DS–CHD). Um eine möglichst differenzierte Beschreibung der postoperativen Dynamik zu erzielen, erfolgte die Untergliederung der Stichprobe nach Art der kardialen Fehlbildung mit besonderem Augenmerk auf die am häufigsten anzutreffenden Defekte: den Vorhofseptumdefekt (ASD, 10 Kinder), den Ventrikelseptumdefekt (VSD, 23 Kinder) sowie den atrioventrikulären Septumdefekt (AVSD, 49 Kinder). Ausgeschlossen wurden Kinder mit Down-Syndrom ohne Korrekturoperation (27 Kinder) und diejenigen mit einer möglicherweise wachstumsbeeinflussenden Begleiterkrankung oder mit der Diagnose einer seltenen schwerwiegenden kardialen Fehlbildung (9 Kinder). Wichtigste Ergebnisse: Die postoperativen Daten (Operationszeitpunkt bis 13. Jahr postoperativ) ergaben, dass die 86 Kinder mit Down-Syndrom und Herzfehler (DS+CHD) im Vergleich zur Referenzpopulation (RF) kleinwüchsig waren und blieben. Weder für Kinder mit VSD noch mit AVSD zeigte sich eine postoperative Wachstumsverbesserung, lediglich für diejenigen mit ASD 2 begann ein Positivtrend im dritten postoperativen Jahr. Eine Normalisierung des BMI-SDS fand, bezogen auf den Operationszeitpunkt, jeweils innerhalb von zwei bis drei Jahren statt. Im Vergleich zu den Kindern mit Down-Syndrom ohne Herzfehler (DS–CHD) waren unsere 86 Kinder mit Down-Syndrom und Herzfehler zum Zeitpunkt der ersten Herzoperation kleiner und leichter. Bezogen auf Körpergewicht und -höhe profitierten dennoch alle von einem Korrektureingriff, unabhängig vom Vitientyp. Postoperativ verbesserte sich der Körperlängen/-höhen-SDS (Height-SDS) innerhalb von 12 bis 24 Monaten. Eine Angleichung an die 50. Perzentile war nur denjenigen mit ASD möglich. Die Kinder mit VSD oder AVSD blieben auch 8 bis 13 Jahre postoperativ kleiner als das Vergleichskollektiv der Kinder mit Down-Syndrom ohne Vitium cordis (DS–CHD). Der Gewichts-SDS der Kinder mit Down-Syndrom und ASD wies ab dem dritten Jahr postoperativ normwertige Daten auf. Kinder mit VSD profitierten insbesondere in den ersten drei postoperativen Jahren, blieben langfristig jedoch gewichtsbezogen hinter dem Vergleichskollektiv zurück. Bei Kindern mit AVSD hielt der initiale Positivtrend vier Jahre an. Zwischen 10 bis 13 Jahren postoperativ glichen sie sich an die 50. Gewichts-Perzentile an. Weder für Operationsalter / -art noch für das Vorliegen von Einflussvariablen wie einer Hypothyreose oder einer pulmonalarterielle Hypertonie konnte ein signifikanter Einfluss auf die Körperhöhen- und -gewichts-Entwicklung nachgewiesen werden. Schlussfolgerung: Zur exakteren Erfassung der postoperativen Wachstums- und Gewichtsdynamik von Kindern mit Down-Syndrom und Herzfehler (DS+CHD) eignet sich das Vergleichskollektiv der Kinder mit Down-Syndrom ohne Herzfehler (DS–CHD) am besten. Alle Kinder mit Down- Syndrom und Vitium cordis profitieren bzgl. Wachstum und Gewicht innerhalb von zwei Jahren von einer Korrekturoperation, wobei Operationsalter und -art keinen signifikanten Einfluss haben. Abhängig vom Schweregrad des Vitiums ist eine Angleichung an die Kinder mit Down-Syndrom ohne kardiale Fehlbildung möglich.

2 ABSTRACT Title: Influences of selected congenital heart defects and their time of correction on the development of height and body weight in children with Down Syndrome. Background: Congenital heart disease is the most common organ malformation in children with Down Syndrome. Regardless of severity, the defect negatively affects physical development, particularly in the early years. Due to higher rates of post-surgical complications and infections, children with Down Syndrome and cardiac deformities (DS+CHD) are considered high-risk patients. Optimal therapy for the heart defect is necessary for early recovery, with data on growth and weight being excellent indicators for ascertaining development. Aim: The aim of the current study was to establish how different congenital heart defects and their time of correction affect the development of height and body weight in children with Down Syndrome (DS+CHD). Methods: Data collected between January 2000 and December 2011 at the Saarland University Hospital (Klinik für Kinder- und Jugendmedizin am Universitätsklinikum Saarland) were analyzed regarding growth and weight in 86 in- and outpatient children with Down Syndrome and congenital heart disease (DS+CHD). Both the course of development (1 – 18 years) and the post-surgery dynamics (time of surgery up until 13 years post-surgery) were examined at yearly intervals. To compare this data, age- and sex-specific SDS (standard deviation score) values not only from the reference population (RF), but also from children with Down Syndrome without cardiac defect (DS−CHD) were examined. To achieve the most differentiated description of the post-operative dynamic possible, the random sample was classified into subgroups according to the type of cardiac defect with special focus on the most commonly seen defects: atrial septal defect (ASD, 10 children), ventricle septal defect (VSD, 23 children), and atrioventricular septal defect (AVSD, 49 children). Children with Down Syndrome but without corrective surgery (27 children), those with possible concomitant disease affecting growth or those diagnosed with rare and severe cardiac malformation (9 children) were excluded from the study. Results: Post-surgery data (time of surgery up until 13 years post-surgery) showed that the 86 children with Down Syndrome and congenital heart disease (DS+CHD) were and remained stunted in comparison with the reference population (RF). No post-operative improvement in growth was seen in children with either VSD or AVSD; only for those with ASD did a positive trend begin in the third year after surgery. Normalization of the BMI-SDS took place within two to three years from the time of surgery. 4 In comparison to the children with Down Syndrome but without congenital heart disease (DS−CHD), the 86 children with DS+CHD were smaller and lighter at the time of the first cardiac surgery. In regard to body weight and height, all of them profited from corrective surgery regardless of defect type. Post-operative height SDS improved within 12 to 24 months. Attainment of the 50th percentile was only possible for those with ASD. Children with VSD or AVSD remained smaller even 8 – 13 years post-surgery than the control group of children with Down Syndrome but no vitium cordis (DS−CHD). The weight SDS for children with Down Syndrome and ASD revealed normal values starting in the third year after surgery. Children with VSD profited in particular in the first three post-operative years, but remained below the control group in terms of weight over the long term. In children with AVSD the initial positive trend continued for four years. Between 10 – 13 years after surgery these children attained the 50th percentile. No significant influence on the development of height or weight could be determined for the age at time of surgery, type of surgery or for the presence of influencing variable such as hypothyroidism or pulmonary hypertension. Conclusion: Using a control group of children with Down Syndrome but no congenital heart disease (DS−CHD) is best suited for a more exact assessment of post-operative growth and weight development in children with Down Syndrome and congenital heart disease (DS+CHD). All of the children with Down Syndrome and vitium cordis profited in terms of height and weight within two years of corrective surgery, whereby age at time of surgery and type of surgery have no significant influence. Depending on the severity of the defect, it is possible to match the values for children with Down Syndrome with congenital heart disease to children with Down Syndrome without congenital heart disease.